教学钢箱梁设计

1、汇报内容压重设计锚固系统主梁线形及主梁分段横隔板、加劲肋及耳板设计主梁标准断面尺寸 自锚式悬索桥由于加劲梁自重的限制，均采用钢结构，一般采用钢桁架和钢箱梁两种形式。 钢箱梁抗扭刚度大，比桁梁的构造简单，易于制造，尤其比桁梁略省钢材，易于养护。钢箱梁的抗风性能较好。一、主梁标准断面尺寸 自锚式悬索桥钢箱梁的主梁形式有两种，一种是采用的流线型扁平翼状钢箱梁作加劲梁，另一种是采用中间加横梁的双侧钢箱梁作加劲梁。 根据相应规范规定：一般钢箱梁的高宽比大于1/11，加劲梁的梁高为跨径的1/401/80，桥宽与跨径之比不宜小于1/30。钢箱梁腹板、底板及及人行道板厚度不应小于10mm。 方案一、梁高1.1

2、米，顶宽4米，底宽2.5米。顶板，底板厚16毫米，腹板厚12毫米。 方案二、梁高1.3米，顶宽4米，底宽2.1米。顶板，底板厚16毫米，腹板厚12毫米。 从美观和经济上选择方案一。并且方案一的钢箱梁抗扭刚度大，对于本桥来说是有利的。二、横隔板，加劲肋及耳板每个吊杆下面对应的布置一道横隔板，间距3米，厚度12毫米。无吊杆位置约两米一道横隔板，厚度10毫米。桥塔支座处设置一道横隔板，厚度20毫米。本次设计有三个厚度的横隔板。 为提高钢箱梁承载能力并保持良好的工作性能，顶板、底板及腹板上都布置了相应的纵向加劲肋。 钢桥面板纵肋可采用开口加劲肋和闭口加劲肋两种形式：开口肋常采用i形肋、l形肋和t形钢；

3、闭口肋包括u形肋、v形肋和y形肋等结构形式。 本次这件采用开口加劲肋(i形肋)厚度10毫米，高度100毫米，横隔板上开孔，以使纵向加劲肋连续布置。 吊杆与钢箱梁的链接采用耳板构造，吊杆与耳板为销接。耳板直接插入箱体并与其相垂直的横隔板相焊连，横隔板为一整体。 耳板及其横隔板是箱梁悬吊传力的关键部位，所以耳板与横隔板之间的焊接，尤为重要。 吊杆与主梁的连接也有其它常见形式，例如:(1) 吊杆通过耳板与边腹板用螺栓连接，主要是边腹板承受拉力，这需要加厚边腹板的尺寸；(2) 还有吊杆直接穿过主梁，在主梁底板或者腹板底部锚固。底板或者腹板承受拉力。三、主梁线形及主梁分段 甲方要求主梁线形有波浪形的效果

4、，但是自锚式悬索桥主梁承受压力，所以还要注意p-效应的影响。 经过模型验算最终定出的线形是：桥塔处主梁顶板标高比桥台处主梁顶板处高1米，比跨中主梁顶板高1.2米。 分段点应尽量设在结构受力较小的部位；（1）分段截面均远离支座及跨中处；（2）避免在应力集中处分段；（3）分段的吊装重量不能超出吊机的起重能力；（4）钢箱梁分段原则钢箱梁分段原则分段的划分还要保证吊装工艺的可行性。（5） 钢箱梁是在工厂分节段预制加工，现场再进行拼装焊接。 在这次设计中最终把钢箱梁分成了11段。最长的15米，最重的25.4吨。四、锚固系统 自锚式悬索桥不同于常规的地锚式悬索桥，而把主榄直接锚固在加劲梁的两端，加劲梁不仅

5、要承受较大的弯矩，而且还要承受相当大的轴力。自锚式悬索桥锚固结构水平方向的传力途径是：主榄 锚头锚固体加劲梁1.边跨端部可设计成混凝土结构，此时主榄进入混凝土锚箱（梁）散开锚固；2.锚固结构也采用钢结构。主榄进入钢结构锚固体，通过散索鞍散开分别锚固在锚固面上；3.主榄采用单根钢丝绳，连续绕在梁端的帽梁上（一般为预应力混凝土结构），连接为环形。 加劲梁采用钢结构的自锚式悬索桥，主榄在梁端的锚固方式主要有以下三种： 在本次设计中，由于本桥的主榄索力不大，主榄的直径也很小。主榄采用不散开直接独立锚固形式。也就是类似于第二种锚固形式。 主榄通过锚箱与主梁锚固。锚固在变截面的边腹板上，边腹板从原先的12毫米加厚到了30毫米。 锚箱是在钢箱梁主梁边腹板外挂设钢锚箱的一种锚固方式 ,结构主要由锚垫板、承压板、锚固板和加劲板等板件组成。钢锚箱通过承压板及锚固板与腹板之间的焊缝同主梁腹板相连接。五、压重构造 为了在正常运营荷